Пiдступи «мирного» атома

      20 років минуло від дня Чорнобильської катастрофи, а для більшості українців аварія дотепер залишається моторошною загадкою — явищем, якого всі бояться, але, на жаль, так мало розуміють. Хто з вас не погодиться, що розкурочений реактор приніс людям невидиму смерть? Хто заперечить, що перший рік після вибуху став для багатьох наших співвітчизників останнім — тільки тому, що вони, самі того не знаючи, отримали смертельну дозу радіації? Світ добре пам'ятає, як у муках вмирали опромінені люди, як лікарні не справлялися з напливом хворих, як ховався від звичайного сонця нажаханий народ, як селяни Полісся боялися їсти городину, вирощену на власній землі... Що ж змінилося за ці два десятиріччя? Які нукліди вже розпалися і не становлять небезпеки для людей? Які елементи прийшли їм на зміну? Яке покоління українців не постраждало від чорнобильського сліду і чи є взагалі такі люди? Відповіді на ці та інші питання кореспондентка «УМ» шукала у фахівців — фізика-ядерника та лікаря-радіолога.

Скажений реактор

      За словами завідуючого відділом теорії ядерних реакторів Інституту ядерних досліджень НАН України, доктора фізико-математичних наук Володимира Павловича, після вибуху з ушкодженого реактора викидалися дві групи радіонуклідів. Одна містила леткi радіоактивні речовини, які виносилися аерозолями й піднімалися на значну висоту з потоками теплого повітря (йод-131, йод-135, цезій-137, цезій-134, стронцій-90). При цьому викид цезію становив близько 30 відсотків від накопиченого в активній зоні реактора. Інша група — це радіонукліди з відносно високою температурою кипіння, які вилітали у складі уранової матриці. Їхній викид був меншим (близько трьох відсотків від загальної маси палива, яке було в реакторі), але саме ці 5-6 тонн розкришеного урану, продуктів його поділу й трансуранових елементів (плутонію, кюрію, америцію) завдали найстрашнішого удару по навколишньому середовищу з точки зору радіоактивності.

      Фахівці стверджують, що з чорнобильського розвалу вилітала мало не вся таблиця елементів, але, за даними Наукового комітету з дії атомної радіації ООН, на опромінення людей впливали два десятки радіонуклідів (зокрема, ізотопи барію, магнію, заліза, кюрію, телуру тощо). Вісім iз них зустрічаються частіше за решту. Це вуглець-14, цезій-137, цирконій-94, рутеній-106, стронцій-90, церій-144, водень-3 (тритій) та йод-131. Більшість свіжих продуктів ядерного поділу мала коротке життя — від кількох секунд до кількох місяців, і саме вони були актуальні відразу після аварії на ЧАЕС.

Що? Де? Коли?

      Як стверджує Володимир Павлович, у 1986 році найнебезпечнішими для людей були радіоізотопи йоду — їх у повітрі було найбільше. Тож українці, які в останні дні квітня — в перші дні травня гуляли під радіаційними хмарами, добре нахапалися цього ізотопу. І найбільше у них постраждала щитовидна залоза, яка акумулювала цю речовину, а отже, отримувала найбільшу дозу опромінення з-поміж усіх органів. Як наслідок — уже через кілька років після Чорнобиля медики зафіксували у дітей значне підвищенння ракових захворювань щитовидки. Добре хоч час життя ядер радіойоду був невеликим, і на сьогоднішній день вони вже не можуть впливати на наше здоров'я. Так, період напіврозпаду (час, протягом якого розпадається половина ядер) йоду-131 становить 8 діб, йоду-135 — 6 діб. Вважається, що через 10 періодів напіврозпаду від радіоактивної речовини лишаються самі згадки. Таким чином, йод, розпилений у повітрі, через два з половиною місяці вже не становив небезпеки для людей.

      Згодом актуальності набували радіонукліди з довшим періодом напіврозкладу: через рік — цезій-144, ніобій-95, стронцій-90, цезій-137 тощо. На сьогоднішній день саме двох останніх ізотопів з періодом напіврозпаду близько 30 років залишилося найбільше з усього чорнобильського «коктейлю», але вони не настільки радіотоксичні, як трансуранові елементи (плутоній, америцій). Скажімо, плутоній-239, якого так багато залишилося в Чорнобилі, Прип'яті, Славутичі, навколо Київського моря й на кордоні з Білоруссю, випромінює важкі альфа-частинки, які буквально пробивають спіралі ДНК людини. А половина ядер цього ізотопу розпадеться тільки через 24 тисячі років...

Бруду в нас багато...

      Значна частина ізотопів стронцію і плутонію осіла в тридцятикілометровій зоні навколо зруйнованого реактора, але радіоактивні хмари, які піднімалися над палаючою конструкцією, відлітали далеко від Чорнобиля і забруднювали не лише українську територію, а й землі сусідніх держав. «Спочатку хмара пішла на захід, завдавши основного удару Поліссю, — розповідає Володимир Павлович. — Потім слід пішов на північ, на південний схід, і тільки 1-2 травня хмара повернула на Київ. До 6 травня, поки в реакторі все горіло, у повітря весь час вилітали радіоактивні речовини. Шостого числа пожежа припинилася, і після цього хмара ще з добу літала над Україною, а потім тверді частки осідали на землю, дерева, будинки, людей. І ще з півроку радіоактивний пил міг розноситися вітрами, перерозподіляючись по території та змінюючи контури зони забруднення».

      Радіонукліди, які вилетіли з реактора, падали на поверхню водойм, акумулювалися в намулі річок, осідали в Київському морі, переносились далі Дніпровими водами, дійшли навіть до Чорного моря. Люди, які в перші дні після аварії на ЧАЕС відпочивали на природі, могли отримати чималу дозу опромінення. Та й навіть сьогодні, через 20 років після страшного вибуху, десь на глибині боліт чи озер із застійною водою лежать шматочки колишнього атомного палива, щедро натрушені з радіаційного неба...

      Втім не зовнішнє опромінення сьогодні становить найбільшу небезпеку поза зоною відчуження, стверджують фахівці. «Зараз найбільш актуальним є внутрішнє опромінення, коли радіонукліди потрапляють в організм людини через забруднену їжу, — розповідає завідувач секції радіаційної гігієни кафедри радіології Національної медичної академії післядипломної освіти імені П. Л. Шупика, кандидат медичних наук Василь Мурашко. — Адже в багатьох населених пунктах у Житомирській, Київській, Рівненській, Волинській, Чернігівській областях у грунті міститься цезій, який потроху проникає в рослини, а через траву — в молоко та м'ясо худоби. Не бійтесь, у цих областях практично немає продуктів, вміст радіонуклідів у яких перевищував би існуючі норми. Але якусь радіодозу населення все ж таки отримує, і вона все одно вища, ніж та, що була до чорнобильської аварії. Скажімо, молоко в Київській області до квітня 1986 містило менше 1 бекереля на літр, а сьогодні містить 5—7 (при допустимій дозі 100 бекерелів). «Сотку», до речі, можуть давати корови, які пасуться десь на околиці лісу, неокультурених пасовиськах у другій — третій зоні забруднення. Адже радіація, принесена нуклідними хмарами, спочатку сконцентрувалася саме на хвойних та листяних деревах — ліси, як фільтри, увібрали в себе небезпечні речовини. Опале листя і хвоя підвищує нагромадження радіонуклідів у грунті. Тож сьогодні, як і 20 років тому, лісові грунти залишаються найбільш забрудненими».

      За словами Василя Мурашка, з цієї ж причини багато нуклідів зараз міститься в так званих дарах лісів — ягодах, грибах, але картопля чи капуста теж «тягне» ізотопи з грунту. Джерелом надходження цезію до організму можуть бути ще риба, м'ясо та інші продукти харчування. У ріках і озерах на забруднених територіях радіонукліди сконцентровані переважно в донних відкладеннях. Тут спостерігаються рівні забруднення до мільйона бекерелiв на кубічний метр мулу. Оскільки донна риба знаходить собі їжу в цьому мулі, то рівень її забруднення також може бути дуже високим.

Чого чекати?

      На сьогодні день основним дозоутворюючим радіонуклідом, який нам лишив «у спадок» чорнобильський вибух, є цезій-137. Внесок у сумарну дозу опромінення стронцію-90 дещо нижчий, а плутонію та америцію — зовсім незначний. Радіойод, який завдав найпотужнішого удару здоров'ю людей, повністю розпався ще до середини липня 1986 року. Наукові оцінки показують, що за 20 років рівень радіаційного фону в основному повернувся до прийнятних значень — за винятком сильно забрудненої 30-кілометрової зони навколо реактора, а також деяких лісових масивів поблизу зони відчудження.

      За прогнозами вчених, через 30 років після катастрофи показник забруднення грунтів цезієм-137 зменшиться вдвічі — за рахунок природного розпаду ядер цього ізотопу. І тільки через 300 років цей показник знизиться — радіоактивність буде меншою від 37 кБк/м2, за винятком 30-кілометрової зони ЧАЕС та окремих плям на Поліссі, де рівень забруднення такий самий, як і в зоні відчуження. Ці землі стануть радіаційно безпечними набагато пізніше. Аналогічна ситуація із стронцієм-90 — періоди напіврозпаду цих радіонуклідів майже збігаються (30 та 29 років відповідно). Оскільки ці радіонукліди є досить рухливими, їх переміщення в грунті важко спрогнозувати, так само як і наслідки міграції...

      На жаль, трансуранові елементи додаватимуть українцям клопоту набагато довше. Зараз навіть важко припустити, якою буде наша планета на момент повного розпаду ядер того ж плутонію-239 через 240 тисяч років... За словами Василя Мурашка, втішати може тільки той факт, що плутоній погано всмоктується в рослини, а отже, практично не потрапляє по харчовому ланцюжку в організм людини. Добре й те, що ця високотоксична речовина майже не мігрує в грунті, залишаючись на місці випадення з радіоактивної хмари. Водночас плутоній-241 (період напіврозпаду (Т) — 14 років) через століття майже зійде з арени — його місце посяде більш мобільний «довгожитель» америцій-241 (Т — 432 роки). Експерти побоюються, що цей ізотоп, здатний швидко проникати в землю, забруднить грунтові води й протягом кількох тисяч років буде розноситися від зони найбільшого забруднення на «чисті» території.

      Як наголошує Василь Мурашко, променеві навантаження, обумовлені головним чином вживанням сільськогосподарської продукції та «дарів лісів», у теперішній час є порівняно невеликими. І все ж таки медики радять нам із вами не вживати продукти, які можуть бути забрудненими. Крім того, є багато способів отримати чистий продукт харчування завдяки кулінарній обробці. Скажімо, якщо сушені гриби, заражені цезієм-137, відварити у воді двічі по 15 хвилин, вміст радіонуклідів у них зменшиться на 97 відсотків. Одним із радіозахисних засобів населення є вживання фруктів, ягід, овочів, багатих на вітаміни С, Е, каротин, пектини тощо, тобто продуктів, які мають радіопротекційну дію.

ДОВІДКА «УМ»

Радіоактивність

      Процес розпаду нестійких атомних ядер одного хімічного елемента на ядра інших (часто теж радіоактивних) хімічних елементів, при якому продукується ядерне випромінювання, триватиме, поки не утвориться стабільний (нерадіоактивний) елемент. Тому в кожного хімічного елемента є його радіоактивні різновиди. Так, наприклад, цезій має такі різновиди, як цезій-134 і цезій-137.

Бекерель (Бк)

      Одиниця виміру радіоактивності, яка показує, скільки атомів в одній пробі розпадаються протягом однієї секунди. 1 Бк відповідає одному радіоактивному розпадові за секунду. Зазвичай активність вказується на 1 кубічний метр повітря або на 1 кілограм продуктів харчування. Чим більше ядерних перетворень відбувається в атомі речовини за секунду, тим вища активність речовини і тим більшу небезпеку вона становить для людини.

Період напіврозпаду (Т)

      Тривалiсть радіоактивного впливу елемента на довкілля. Так, наприклад, період напіврозпаду цезію-137 (найбільш розповсюдженого після аварії радіонукліда) складає 30 років. Це значить, що з визначеної кількості атомів речовини через 30 років залишиться лише половина. А ще через 30 років таких атомів залишиться четверта частина тощо.

ДО РЕЧІ

      За висновками Інституту ендокринології та обміну речовин імені Комісаренка Академії меднаук України, після аварії на Чорнобильській АЕС з 1990 року в Україні значно збільшилася кількість хворих на рак щитовидної залози серед дітей та підлітків. Тільки з 1986 до 2001 років лікарі прооперували 2371 пацієнта, вiк яких на момент аварії — від народження до 18 років. Встановлено, що понад 60 відсотків випадків раку щитовидної залози було зареєстровано у п'яти північних областях України, які найбільше постраждали від аварії на ЧАЕС (Київська, Чернігівська, Житомирська, Рівненська, Черкаська). До Чорнобильської катастрофи протягом 1981—1985 років у цих областях узагалі не було жодного випадку такого захворювання, крім Черкаської області (1981 рік —одна дитина). Водночас серед дітей, які народилися після аварії (починаючи з 1987 року), коли викинутий iз реактора радіоактивний йод уже розпався, було зареєстровано лише 35 випадків цього захворювання.

Періоди напіврозпаду (Тф) і напіввиведення (Тб) радіонуклідів з усього організму